F. LES RISQUES NATURELS
En août 1999, le tremblement de Terre qui a frappé la région d'Izmit en Turquie a causé 2 milliards d'euros de dommages assurés. En septembre, l'ouragan Floyd sur la côte est des Etats-Unis a représenté 2,5 milliards d'euros de dommages assurés, le tremblement de Terre de Taïwan 1 milliard d'euros et le typhon Bart, qui s'est abattu sur le sud du Japon, 3 milliards d'euros. En décembre, les deux tempêtes Lothar et Martin qui ont ravagé l'Europe de l'ouest ont totalisé 8 milliards d'euros de dommages. Encore ne s'agit-il là que des dommages assurés. Le coût économique global de ces catastrophes est souvent cinq à six fois plus important. Ainsi, on estime que les inondations de l'été 1998, en Chine, ont pu coûter plus de 30 milliards d'euros en cultures et biens détruits et du fait du ralentissement de l'activité industrielle. Quant au coût humain de ces catastrophes, il est plus terrible encore. Le tremblement de Terre de Kobé au Japon, en 1995, a fait plus de 6 000 morts et celui d'Izmit, en Turquie, 25 000 victimes.
Bien que la fréquence et l'intensité des phénomènes géologiques ne soient pas plus élevées que par le passé, leur impact sur la société et leur coût économique augmentent de façon vertigineuse, dans les pays développés comme dans les pays en développement. Cette tendance ne fera que s'accentuer avec la concentration croissante des populations, l'augmentation du coût des infrastructures et le développement d'agglomérations de plusieurs dizaines de millions d'habitants sur les rives des grands fleuves et dans les zones côtières. On estime ainsi que plus de 3 milliards d'être humains vivent aujourd'hui dans des mégapoles concentrés sur quelques pour-cent de la surface des continents, le plus souvent dans des zones à risque.
Les techniques spatiales permettent deux approches complémentaires du problème des catastrophes naturelles : avant la catastrophe, lorsqu'il s'agit de réduire la vulnérabilité et pendant la catastrophe afin de gérer la crise et les secours.
Réduire la vulnérabilité des personnes et des biens, cela se fait d'abord par l'étude des catastrophes antérieures, de leur causes, de leur déroulement et de leurs conséquences. L'imagerie satellitaire est particulièrement adaptée pour bénéficier du retour d'expérience des événements précédents et concevoir des aménagements et des équipements nouveaux intégrant les leçons du passé.
Ce travail de prévention, doit s'accompagner d'un effort de prévision. Grâce aux satellites d'observation météorologiques, la prévision des cyclones tropicaux est réalisée aujourd'hui en routine. En 30 ans d'observations satellitaires, « aucun cyclone n'a échappé à leur vigilance ». Les populations et les autorités sont ainsi alertées et toutes les mesures préventives peuvent être prises.
Pour les autres risques naturels, nous n'en sommes pas encore là. Dans le cas des volcans, la prévision est aujourd'hui fondée sur des observations au sol. Les techniques spatiales et notamment le système ARGOS permettent la collecte automatique de données sur des sites éloignés comme en Indonésie. Mais dans bien des cas les causes des catastrophes sont mal connues. Quels sont les signes avant-coureurs et, surtout, quelle est leur signature dans les observations spatiales ? Telles sont les questions auxquelles il faut aujourd'hui répondre. L'interférométrie radar a donné à ce jour les résultats les plus prometteurs, en ce qui concerne les séismes et les volcans. Le programme DEMETER et le projet SVO concourent au même objectif.
Enfin, un effort particulier est mené sur l'étude des risques naturels depuis l'espace. Dans le cadre de la filière des micro-satellites, est développée la mission Demeter (Détection of Electro-Magnetic Emissions Transmitted from Earthquake Régions). Ce projet a été proposé par la communauté scientifique couvrant à la fois les sciences de l'environnement et les sciences de la Terre solide. Les objectifs scientifiques de Demeter sont la détection et la caractérisation des signaux électromagnétiques associés à des phénomènes naturels (tels que les tremblements de Terre, éruptions volcaniques, tsunamis) ou à l'activité anthropique. Le lancement est prévu pour 2002 avec un lanceur indien (PSLV).
D'autres projets également dédiés à la thématique des risques naturels sont à l'étude :
• SVO (Space Volcano Observatories), projet de constellations de petits satellites dédiés à la surveillance journalière des volcans potentiellement dangereux.
• la Roue Interférométrique, constituée de trois satellites récepteurs volant en formation avec un satellite radar émetteur. La Roue permet le calcul précis de la topographie terrestre dont la connaissance est fondamentale pour la prévision et la gestion des risques (topographie des volcans, des bassins versants, connaissance du terrain...), et contribue de manière exploratoire à d'autres objectifs (mesure des courants côtiers, etc.).
Les techniques spatiales sont également fondamentales pour la cartographie des déplacements. La technique de positionnement précis avec le système Doris a ainsi permis aux équipes scientifiques du GRGS de calculer la vitesse actuelle des grandes plaques tectoniques et de montrer que cette vitesse est comparable à la vitesse moyenne des plaques sur les derniers millions d'années. Les techniques utilisant l'imagerie visible (SPOT) permettent de cartographier les failles les plus importantes et enfin la technique d'interférométrie radar (essentiellement mise en couvre avec les satellites ERS-1 et 2 de l'ESA) permet une cartographie directe des déplacements du sol. Les résultats obtenus lors du séisme d'Izmit du mois d'août 1999 attestent de l'importance de la méthode interférométrique.
Une première démonstration opérationnelle de l'apport des techniques spatiales pour la prévention, la prévision et la gestion des inondations va ainsi être engagée prochainement dans le cadre de Réseau de Recherche et d'Innovation Technologique (R2IT) sur les techniques spatiales et leurs applications (le Réseau Terre et Espace). C'est le projet PACTES.
L'autre domaine dans lequel les techniques spatiales ont un fort potentiel est celui de l'organisation des secours et de la gestion opérationnelle de la crise. Les systèmes de télécommunications peuvent jouer un rôle opérationnel important dans ce domaine car ils offrent des possibilités accrues de transmission phonique, d'images et de données qui leur permettent de se substituer aux réseaux habituels, qui, lorsqu'ils existent, sont souvent saturés ou hors service en situation de crise. Des expériences de démonstration à partir de STENTOR sont en préparation.
La tâche est ambitieuse mais les efforts doivent être à la hauteur de l'enjeu. Le succès nécessitera une coordination forte de tous les acteurs, agences, centres de recherche, industriels, à l'échelle mondiale dans le cadre du CEOS, et surtout à l'échelle européenne. Des actions sont engagées par la Sécurité Civile pour que cette organisation se mette en place. La charte ESA/CNES est une première étape pour les agences spatiales. Au delà, l'initiative GMES offre un cadre institutionnel très favorable pour aller de l'avant avec trois objectifs prioritaires : coordonner les efforts nationaux de recherche sur les risques, coordonner la programmation des satellites pour améliorer la surveillance des zones à risques, simplifier les mécanismes et réduire les délais de diffusion des données spatiales.
Pour définir les systèmes futurs d'observation de la Terre et de télécommunication, la démarche a été de se placer à l'écoute des communautés utilisatrices et notamment des besoins de la Sécurité Civile. Ils ne sont pas différents de ceux de la communauté scientifique. Ils font apparaître des contraintes opérationnelles imposées par les situations de crise, des exigences de résolution forte et une grande rapidité de temps d'accès, une capacité d'accès « tout temps », le besoin de reprogrammation rapide. Ces exigences sont très proches des spécifications des systèmes militaires et renforcent d'autant la nécessité d'un système dual, tel qu'il est étudié dans le cadre de PLEIADES, et l'importance de l'observation radar. Ainsi, la coordination nécessaire de tous les acteurs civils à l'échelle européenne pour la maîtrise des catastrophes naturelles, devra-t-elle se doubler d'une coopération renforcée entre civils et militaires.